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一种夜光油墨及其制备方法技术

技术编号:13041892 阅读:138 留言:0更新日期:2016-03-23 12:09
本发明专利技术公开了一种夜光油墨及其制备方法, 该夜光油墨由以下重量份的原料组成:石墨烯/填料混合材料20~30份、石墨烯/红光荧光粉/SiO2复合材料1~5份、石墨烯/长余辉荧光粉/SiO2复合材料1~5份、有机树脂40~50份、有机溶剂5~20份、分散剂0.5~5份、防沉剂0.5~3份。该油墨具有品质高、油墨性能好的特性,该制备方法可显著提高发光油墨的发光强度、发光均匀性、余辉时间,同时提高荧光粉在油墨中的分散性、油墨施工性能和储存稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及了。
技术介绍
随着我国经济建设和印刷技术突飞猛进的发展,油墨生产在数量、品种和质量方面都有很大改进。我国油墨产量约占世界油墨总产量的6%,已成为世界第四大油墨生产国。原材料的价格上涨促使着油墨企业为降低成本而做出更大的努力。适当采用些填料,既可减少颜料用量,降低成本,又可调节油墨的性质,如稀稠、流动性等,也提高配方设计的灵活性。但是,目前油墨制备工艺中添加的填料分散性差,需进入下一步研磨工序时,需要增加研磨次数才能将冲淡墨的细度控制在合格范围内,从而造成油墨生产效率低,而且成本高;同时会发生油墨的光泽度、流动性等油墨品质的下降,严重影响了油墨的性能。当向油墨添加荧光粉时,由于荧光粉在油墨中的分散性差,容易发生团聚现象,会造成沉淀、分层,发光均匀性较差,造成油墨施工性能、储存稳定性差和附着力差,发光性能和/或余辉效果也会损失严重。
技术实现思路
为了解决上述现有技术的不足,本专利技术提供了,该油墨具有品质高、油墨性能好的特性,该制备方法可显著提高发光油墨的发光强度、发光均匀性、余辉时间,同时提高荧光粉在油墨中的分散性、油墨施工性能和储存稳定性。本专利技术所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现: 一种夜光油墨,其由以下重量份的原料组成:石墨烯/填料混合材料20?30份、石墨烯/红光荧光粉/Si02复合材料1?5份、石墨烯/长余辉荧光粉/Si02复合材料1?5份、有机树脂40?50份、有机溶剂5?20份、分散剂0.5?5份、防沉剂0.5?3份。—种夜光油墨的制备方法,包括以下步骤: (1)制备石墨烯/长余辉荧光粉复合材料:将lg石墨烯加入100ml去离子水中,在800?1000kW超声震动和500?800r/min离心速度搅拌下分散180?200min后制得石墨烯分散液;将25?100g长余辉荧光粉加入500ml去离子水中,在1000?1200kW超声震动和800?1000r/min离心速度搅拌下分散240?300min后制得长余辉荧光粉分散液;在100kW超声下往石墨烯分散液中缓慢滴加长余辉荧光粉分散液,超声30?60min,然后抽滤、烘干,于真空环境下进行1050°C热处理30min,再在1250°C下热处理60min,制得石墨稀/长余辉焚光粉复合材料; (2)制备石墨烯/长余辉荧光粉/Si02复合材料:将0.5g石墨烯/长余辉荧光粉复合材料在300?500KW超声震动和1000?1200r/min离心速度搅拌下分散于乙醇中;之后加入一定比例的水和氨水,搅拌均匀后加入正硅酸乙酯与石墨烯/长余辉荧光粉复合材料的质量比为1.8:1,调节pH值为9,反应温度为25°C,反应12小时;进行离心并依次用丙酮和去离子水清洗3次获得沉淀;将该沉淀在90°C下干燥5h,以得到包覆有Si02的核壳复合材料;将该包覆有Si02的核壳复合材料置于氩气气氛下进行800°C热处理1.5h,获得复合物;将该复合物浸没在氢氟酸中超声5?60min,去除部分的二氧化硅,离心并干燥,获得石墨烯/长余辉荧光粉/Si02复合材料; (3)将10?20份石墨烯/高岭土/Si02复合填料和5?10份石墨烯/碳酸钙/Si02复合填料在500?800KW超声震动和1000?1200r/min离心速度搅拌下分散于15?20份去离子水中,处理90?120min形成溶液A3;将1?5份石墨烯/红光荧光粉/Si02复合材料在500?800KW超声震动和1000?1200r/min离心速度搅拌下分散于15?20份去离子水中,处理90?120min形成溶液B3;将卜5份石墨烯/长余辉荧光粉/Si02复合材料在在500?800KW超声震动和1000?1200r/min离心速度搅拌下分散于15?20份去离子水中,处理90?120min形成溶液Cl;在200?400KW超声震动和500?800r/min离心速度搅拌下,分别缓慢滴加溶液B3、C1至溶液A3中形成混合溶液;加完混合溶液后提高转速,控制搅拌时间为30min,搅拌温度为60°C,过滤即制得发光油墨。在本专利技术中,所述有机树脂为环氧树脂、聚氨酯树脂、氨基清漆、聚酯树脂、丙烯酸树脂、羟基丙烯酸树脂、丙烯酸聚氨酯清漆、色泽钱的醇酸清漆、氟树脂中的一种或者几种,本专利技术优选为羟基丙烯酸树脂。所述有机溶剂为乙醇、丙二醇甲醚、二乙二醇单丁醚、二丙二醇二甲醚中的一种或者几种。本专利技术优选为乙醇。所述分散剂为甲基硅油二甲苯溶解液、均聚物、氧化均聚物、乙烯丙烯酸共聚物、乙烯醋酸共聚物、低分子离聚物中的一种或者几种。本专利技术优选为乙烯丙烯酸共聚物。所述防沉剂为气相二氧化硅、聚烯烃蜡微粒、聚酰胺蜡、改性聚脲的N-甲基吡咯烷酮溶液中的一种或者几种。本专利技术优选为聚酰胺蜡。本专利技术具有如下有益效果:本夜光油墨的制备方法可显者提尚水性发光油墨的发光强度、发光均匀和余辉时间,同时提高荧光粉在油墨中的分散性、油墨施工性能和储存稳定性,具有良好的经济效益。【具体实施方式】在本专利技术中, (1)石墨烯由以下方法制得:取一定量酸素石墨,在空气中1000°C处理1小时,然后在7%H2的氮氢混合气中1000°C原位还原处理1.5小时,再加入质量比3%的聚乙二醇酯和质量比5.0%的四羧酸二酐二萘,与水配成浓度为80.0%的浆体,先在功率为400W的超声波辅助下进行3500转/min球磨8小时,再调整至200W超声波下进行2000转/min球磨4小时,球磨后经高速离心机10000转/min分离,冷冻干燥,获得石墨烯固体。(2)量子点碳酸钙,其制备方法可参考中国专利CN103570051B公开的一种微乳液体系制备纳米碳酸钙量子点的方法,具体是先制备出1?3nm的纳米碳酸钙微乳液,再经旋转蒸发并干燥制得量子点碳酸钙粉末。 (3)纳米级高岭土的制备方法如下:将150g高岭土矿石以1500转/min的转速球磨60min,然后置入5L去离子水中,加入220g醋酸钾搅拌60min,抽滤清洗至pH值为7左右,然后在80度条件下烘干后以1200转/min的转速球磨60min,再调整至300W超声波下进行1800转/min球磨1小时,获得粒径在10?30nm的高岭土粉末。(4)Y0.9V04:Eu3+0.04, A13+q.q6纳米荧光粉制备方法如下:(a)将2.4mmol Na3V04.12H20溶解在含有10ml乙二醇和3ml蒸馏水的混合溶液中;(b)将上述溶液300r/min离心速度搅拌下边逐滴滴入含有2.7mmol—定配比的Y(N03)3.6H2O, Eu(N03)3,A1 (N03)3(0.9:0.04:0.06)的12 ml乙二醇溶液中,再在500r/min离心速度搅拌5?lOmin至溶液澄清,加入15ml蒸馏水;(c)将反应溶液倒入容积为50 ml的聚四氟乙烯内衬高压反应釜内,在真空环境下,170°C下保温反应90min,反应结束后,快速冷却至室温;将所得悬浮液倒出,离心并依次用丙酮和去离子水清洗3次获得白色沉淀;(d)将该沉淀在90°C下干燥4h,得到纳米荧光粉;(e)将纳米荧光粉超声搅拌(300?500KW超声震动和1000?1200r/min离心速度搅拌)分散于乙醇中;之后加入一定比例的(5:1)水和氨水,搅拌均匀后加入本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种夜光油墨,其由以下重量份的原料组成:石墨烯/填料混合材料20~30份、石墨烯/红光荧光粉/SiO2复合材料1~5份、石墨烯/长余辉荧光粉/SiO2复合材料1~5份、有机树脂40~50份、有机溶剂5~20份、分散剂0.5~5份、防沉剂0.5~3份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈荣芳
申请(专利权)人:陈荣芳
类型:发明
国别省市:广东;44

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